论文题目: 黄瓜连作障碍因子分析及其生物修复措施探讨
论文类型: 博士论文
论文专业: 微生物学
作者: 胡元森
导师: 贾新成
关键词: 黄瓜,连作障碍,化感物质,黄孢原毛平革菌,降解,修复
文献来源: 南京农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以黄瓜为研究对象，以根系分泌物中化感物质为主线，对黄瓜连作土壤微生物种群变化、根分泌物中化感物质的分离鉴定、连作土壤及根分泌物中酚酸类化感物质对黄瓜幼苗及病原菌菌丝生长，以及利用黄孢原毛平革菌固态菌剂原位降解连作障碍土壤中酚酸类化感物质后黄瓜根部发病情况等方面进行了较为系统的研究，主要得到如下结果： 黄瓜连作导致土壤中可培养微生物数量减少，其中细菌数量降幅明显，对连作表现出较高的敏感性，而放线菌对连作反应稍滞后。黄瓜连作四茬后根际非根际土壤中细菌数目较头茬分别减少31.3％和25％。方差分析显示，二者数量减幅分别在第三茬、第四茬时达到显著水平(P＜0.05)。贫营养培养基R2A与富营养培养基TSBA上得到的根际非根际土壤细菌数量变化趋势相似。黄瓜连作使放线菌数量也呈缓慢下降趋势，其数量从第三茬开始减少，至第四茬时在根际、非根际土壤中分别减少了21％和20.1％。黄瓜连作致使真菌各种群数目发生较大波动，其中Mucor sp.,Rhizopus sp.,Penicillium sp.数目略有降低，Trichoderma sp..A.fumigatus.数目显著下降，A.flavus,Verticillium sp.和Alternaria sp.数目有小幅度上升。黄瓜连作导致多数真菌类群数目减少，但少数潜在的病原菌数量增加。连作导致根际自生固氮菌与好气性纤维素分解菌数目明显下降，硝化细菌数量大幅增加，而氨化细菌数量变化不大。土壤酶活性测定表明，连作土壤中过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性随连作茬次增加而降低，脲酶活性稍有上升。 DGGE分析表明黄瓜连作引起根际细菌种群的巨大变化，发生数量变化的大多为未培养(Uncultured)细菌。在序列比对结果中，条带A1和A3与可培养细菌Bacteriovorax sp.和Pseudomonas sp.同源性较高，分别达到93％和97％。这两个细菌种群在土壤中随黄瓜连作而呈现数量减少趋势。条带B1测定序列与Sphingomonas sp.同源性达100％，在连作土壤呈数量增加趋势。黄瓜连作对土壤放线菌的影响不明显，对真核微生物的影响也较小。根际细菌和根际真核微生物的数量变化幅度都较非根际明显。黄瓜不同生育期根际细菌种群数量与黄瓜生长发育关系密切，而非根际细菌种群数量随黄瓜生长发育变化不大。黄瓜连作导致的根部微生物种群多样性水平降低与根系分泌物在土壤中累积关系密切。 XAD-4吸附树脂收集获得的根分泌物种类主要有苯甲酸、对羟基苯甲酸，香草酸，阿魏酸，苯丙酸等芳香族酚酸类物质，还发现2，4-已二烯二酸、十四、十六、十八碳
论文目录:
缩略词
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1. 作物连作障碍研究进展
1.1 连作障碍产生的背景及其危害
1.2 连作障碍原因分析
2. 土壤微生物多样性研究方法进展
2.1 土壤微生物多样性概念及研究方法分类
2.2 土壤微生物研究方法
3. 植物根系分泌物研究方法进展
3.1 根系分泌物收集方法
3.2 根系分泌物分离纯化方法
3.3 根系分泌物鉴定方法
4. 关于黄孢原毛平革菌
4.1 黄孢原毛平革菌生物学物征
4.2 黄孢原毛平革菌的主要降解酶系
4.3 黄孢原毛平革菌降解有机物的原理
4.4 黄孢原毛平革菌在工农业生产上的应用
研究意义及内容
1. 立题依据
2. 研究内容
3. 技术路线
第二章 黄瓜连作对土壤微生物区系影响Ⅰ——基于可培养微生物种群的数量分析
1 材料与方法
2 结果
2.1 土壤细菌、放线菌、真菌类群数量分析
2.2 根际土壤主要微生物生理群数量分析
2.3 根系土壤酶活性分析
3 讨论
4 小结
第三章 黄瓜连作对土壤微生物区系影响Ⅱ——基于DGGE方法对微生物种群的变化分析
1 材料与方法
2 结果
2.1 微生物基因组总DNA的提取及纯化
2.2 PCR扩增结果
2.3 连作土壤中微生物区系的DGGE分析
2.4 黄瓜不同生育期根际根外细菌种群变化
3 讨论
第四章 吸附树脂提取黄瓜根系分泌物中化感物质种类的 GC-MS分析
1 材料与方法
2 结果
2.1 根分泌物中主要物质种类的 GC-MS分析
2.2 酸性、中碱性组分收集液对黄瓜种子胚根伸长影响
3 讨论
第五章 土壤中几种主要酚酸物质对黄瓜幼苗及病原菌生长的影响
1 材料与方法
2 结果
2.1 不同连作年限大棚土壤中酚酸物质的种类及含量
2.2 土壤中酚酸物质的提取率
2.3 酚酸物质对病原菌生长影响
2.4 酚酸物质对黄瓜幼苗生长及保护酶酶活性影响
3 讨论
第六章 黄孢原毛平革菌(P.chrysosporium)对几种酚酸物质的降解作用
1 材料与方法
2 结果
2.1 黄孢原毛平革菌对香草酸的降解
2.2 黄孢原毛平革菌对阿魏酸的降解
2.3 黄孢原毛平革菌对对羟基苯甲酸的降解
3 小结
第七章 黄孢原毛平革菌(P.chrysosporium)对黄瓜连作障碍土壤的修复作用
1 材料与方法
2 结果
2.1 黄孢原毛平革菌菌剂施入后土壤中细菌种群变化
2.2 土壤中香草酸、对羟基苯甲酸及阿魏酸的降解
2.3 黄瓜幼苗生长调查
2.4 黄瓜生长后期根部病害调查
3 讨论
全文讨论
全文结论及对后续研究工作的设想
1. 全文讨论
2. 对后续研究工作的一些设想
本文主要创新点
参考文献
附图
博士研究生在校期间发表论文
致谢
发布时间: 2006-10-20
参考文献
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